基于STEM理念的初中信息技术课外活动实践探究

李训杰

摘  要：互联网时代要求人才需要具备信息技术素养，这对初中信息技术教学提出了更高的要求，传统机械化教学模式已然落后于时代发展，不符合初中生的成长需求。STEM教育理念的主旨是对多学科的整合，通过在教学中融合多领域内容实现学生综合应用能力的提升。在STEM教育理念下开展初中信息技术课外活动，更有利于学生深化技术知识，提高学生应用信息技术知识解决实际问题的能力。文章在浅析STEM教育理念基础上进一步探究STEM教育理念下初中信息技术课外活动的类型、设计与实践策略，希望能够推动信息技术教学的发展。

关键词：STEM教育理念;信息技术;课外活动

一、STEM教育理念概述

STEM教育理念的基础构成学科为科学、技术、工程与数学，中心思想为打破学科之间的边界，实现多学科的整合与融合。1980年，美国学者为了实现国家竞争力与劳动创新能力的提升首次提出了STEM教育理念，倡导让学科不再受领域边界的局限而融合发展，从而更全面地提升学生的理工综合素养。1996年，该教育理念逐渐走向成熟，美国国家科学基金会所发表的《塑造未来：透视科学、数学、工程和技术的本科教育》对其发展起到了重要的推动作用，在该报告中针对STEM教育理念的发展与践行中的问题进行了针对性阐述，并对学校、政府等多领域的STEM教育理念践行工作提供了意见指导。2007年，美国正式将STEM教育理念全面渗透至中小学教育，在《国家行动计划：应对美国科学、技术，工程和数学教育系统的紧急需要》报告对中小学实施STEM教育制定了具体行动计划。我国对STEM教育的应用与实践开始于2008年，由于当时社会发展急需创新型人才，教育界对创新型人才缺失问题展开了反思与探讨，逐渐开始有学者关注STEM教育。我国关于STEM教育的研究从2017年开始呈现出井喷趋势，相关研究文献数量不断增长，研究客体角度越来越多样化，研究内容越来越丰富，尤其是STEM教育与创客教育、STEM教育政策解读、STEM教育与课程融合等课题引发了广泛讨论。

21世纪，我国已然步入信息时代，从社会从工业化向信息化迈进的过程中工学、社会学、人文学，艺术学等学科的壁垒在潜移默化间被打破，越来越多的人认识到融合与交流才是发展与进步的主要动力，而人才的信息素养及创新意识也越来越被看重，因此如何培养高素质的创新型人才是教育领域的重要课题之一，STEM教育理念的应用也成为教育的重要发展趋势。但在落实STEM教育理念的过程中如何强化学科间的交流，有效进行教学内容的开发，是教师急需解决的问题。尤其是对信息技术课外活动而言，尚未探索出完善的STEM教学方案，且目前大部分初中信息技术课中对STEM教育的应用仅停留在结合教育阶段，尚未实现真正的融合教育。

二、基于STEM教育理念的信息技术课外活动类型

作为信息技术课堂的外延与扩展，课外活动实践既能锻炼学生知识技能，又能培养学生意志品质，引导学生展开积极思考，丰富学生成功体验。由此可见，课外活动实践教学符合信息技术学科实践性强的特点，在STEM教育理念下初中信息技术课堂所开展的课外活动类型更加多样性。

（一）竞赛型

随着信息技术的不断成熟与发展，各行各业都更加重视人才的信息素养，社会也对信息技术给予了广泛关注，随之举办的正规信息技术比赛项目不断增多，为学生的课外活动实践创造了充分的条件。例如全国学生信息素养提升实践活动（全国中小学电脑制作活动）、全国中小学信息技术创新与实践活动（NOC）、全国青少年计算机表演赛、全国青少年信息学奥林匹克竞赛等，这些竞赛平台为信息技术运用能力较强的学生提供了充分的表现机会，也有利于学生信息技术兴趣的培养。同时竞赛性质的活动会激发中学生的好胜心与竞争意识，锻炼学生的心理素质与意志力，有利于学生未来发展。

（二）研究型

在STEM教育理念下，信息技术学科可以与生物、美术、音乐、语文、物理等学科进行内容整合，在其中渗透关于科学发展、社会现象、生活常理与天文地理等相关教学素材，同时也可以联合其他学科开展研究型课外活动，让学生通过信息技术从本质、现象、原理等角度出发对某一学科课题进行深入研究，培养学生实践与合作能力的同时强化对各学科的理解。

（三）创作型

创作型课外活动最能够体现学生的创新思维与创作意识，组织学生利用信息技术手段围绕某主题进行创意想法表达，既调动学生思维扩展，又打开了学生的视野，让学生能够拥有一技之长，助力其未来发展。

三、基于STEM教育理念的信息技术课外活动设计

（一）目标设计

1. 总体目标和具体目标

总体目标与具体目标共同构成课外活动整体框架，总体目标是活动的核心指导，在总体目标的基础上进行层层细化，分散为各个具体目标，再从各具体目标出发制定活动内容与形式。例如以全国学生信息素养提升实践活动为总体目标，由其细化为选拔信息特长学生与提高学生专项水平两项具体目标，围绕选拔信息特长学生这一目标可设计组织校内信息技术比赛，提高学生专项水平这一目标可再被细化为提升网络搜索技巧、强化机器人理解掌握、提升程序设计水平等目标，再根据各目标进行具体教学内容的确定。

2. 情感目标和态度目标

学生的情感与态度也是决定课外活动成功与否的关键因素，尤其是在参与大型活动项目时学生需要耗费大量的精力与时间，此时教师应做好学生的后盾，帮助学生攻克难关，为学生加油打气。技术层面上，教师要对学生给予有效的指导与帮助，及时纠正学生的错误;在精神层面上，教师要为学生提供充分的鼓励与支持，帮助学生缓解压力。

（二）内容设计

信息技术课外活动的内容具有灵活性与多变性，内容设计需结合活动主题与目的展开，以强化技能为目的的课外活动应更重视专业性与训练性，可组织学生开展专项技术小组训练。而以培养信息技术兴趣、提升信息技术水平为主题的课外活动，要强调内容的综合性与新颖性，既要满足学生的兴趣与期待，又要贴合学生的认知基础与能力。同时根据STEM教育理念，课外活动的内容设计还要重视与其他学科的融合，更好地培养学生的综合能力。例如在七年级信息技术课外活动以培养兴趣与发现特长为核心，可组织“我的创意电脑”绘画活动;八年级以培养应用与创新能力为核心，可结合其他学科组织研究型活动，以此提高学生信息技术实践能力，如制作电脑动画、微视频等。

（三）组织形式设计

信息技术课外活动的组织形式应以学生为中心，强调“学中做、做中学”，充分凸显课外活动的实践性与自主性，教师需扮演好指导者与陪伴者的角色为学生提供线索与学习手段，同时，在课外活动中应更重视同伴教学，让学生在合作与交流中实现互相影响。

四、基于STEM教育理念的信息技术课外活动实践

（一）合理调整内容与时间

对兴趣与注意力的吸引是一个短暂的过程，据调查显示人们是否会在电视频道或视频页面停留，主要取决于前几秒钟内是否接收到感兴趣的内容，因此教学与课外活动也应在最初几秒迅速吸引学生兴趣，激发学生的参与意愿。这就需要教师合理设计课外活动内容，首先应结合学生兴趣进行活动内容的调整。在设计课外活动时重视时间安排，合理调控参加课外活动时间，避免与期中、期末等繁忙期重合。其次制定详细的课外活动计划，教师与学生对于活动进度及关键时间点皆要明确，结合活动内容、对象、地点、时间详细地分析活动过程中可能发生的问题，做好活动前准备，确保活动开展有条不紊。最后把握好时间尺度，避免活动时间过长打击学生积极性，时间活动过短又无法提升学生信息技术技能。此外如果是竞赛类课外活动要为学生预留出充足的训练与准备时间，确保学生能够从容面对。

（二）有效的师生沟通

信息技术课外活动的开展要以学生的兴趣与需求动机为核心，将学生的能力提升与个性发展放在首要位置，活动内容要围绕学生实践展开，教师要为学生提供充足的发展空间，扮演好组织者与引导者的角色。教师在课外活动中应该减少说教，在为学生提供有效的知识技能指导的同时还要强化心理精神支持，与学生建立紧密流畅的沟通关系，及时纠正学生错误的学习态度与方法，鼓励学生坚定信念。当学生在课外活动中遇到挫折与困难时，教师应耐心地帮助学生分析问题，引导学生建立信心。如课外活动耗时过长，教师要重点观察学生心理状态，及时帮助学生进行放松与心理调节。在信息技术课外活动中，教师应了解学生的心理需求与思想动态，及时满足学生需求，与学生的交流要耐心、细致、平和、有激励性，给予学生更多的鼓励与肯定。使活动与学生心理需求及兴趣爱好得到满足，有效刺激学生的创造力。

（三）开展基于项目式的合作学习

STEM教育提倡项目式学习，倡导学生成为学习的主体。在课堂教学活动中，教师可实施项目引领教学，明确教学目标，让学生通过自身探索和合作学习，掌握更多教学内容。为了开展有效的合作学习，要对学生进行必要的培训，首先以自荐、小组推荐和教师选拔相结合的方式，挑选出组织能力较强的组长。其次组长要明确其在合作学习过程中应该担负的角色和责任。最好事先让组长对整个项目学习过程有所了解，并熟悉项目开展过程中的各种操作，以方便学习过程组长能够指导协调组内的合作。

（四）不断丰富学习资源

信息技术课外活动要求学生利用信息技术展开自主学习与意义构建，学校与教师应为学生提供良好的学习环境与充足的学习资源，尤其是在STEM教学理念下信息技术课外活动会涉及跨学科知识，更需要多元化的学习资源支持。教师可以将学习资源制作成图片、文本、视频、表格等形式提供给学生，也可以提供给学生能够获取相关学习资源的网站、平台等渠道。学习环境的支持需要教师为学生争取所需的设备、器材与信息化工具。例如“电脑DIY”活动中教师应事先申报一批濒临报废但尚能使用的电脑，作为学生装机实践的道具，并指导学生观看装机视频、浏览计算机系统学习网站、在交互动画软件中进行装机模拟。

（五）强调学习评价的多元化

课外活动的评价设计强调奖励评价与综合性评价，在活动中设置名次与专项奖，通过实际的奖励让学生更深刻地感受到价值被肯定，获得更强的成就感与成功体验，激发学生的参与热情。综合性评价能够更加全面地评估学生的表现与进步，更加动态地观察学生的变化与发展，对学生的成长具有极大的价值，尤其是在STEM教育理念的影响下，信息技术课外活动更要打破单一的评价形式，实现评价主体的多元化，重视开展形成性评价与过程性评价。评价主体应包括小组与个人，在开展活动前应向学生明确评价标准与评价内容，评价来源应包括学生表现与课外活动成果。

STEM教育理念在初中信息技术中的渗透需要循序渐进，尤其是在课外活动中STEM教育能够创新活动形式与内容，强化信息技术课外活动的教育价值，且初中生对于课外活动的参与积极性较高，课外实践活动的开展能够吸引学生主动参与学习活动，让学生更好地将信息技术知识转变为实用技能，有效培养学生的信息素养与思维创造能力。

参考文献：

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[4] 张书永. 刍议STEAM理念下的初中信息技术教学实践策略[J]. 试题与研究，2020（30）：186-187.

* 本文系三明市基础教育科学研究2020年度课题“基于STEM的初中综合实践课外活动组织策略研究”（课题编号：JYKT-20014）阶段研究成果。